Устройство для оценки амплитуды узкополосного случайного процесса

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛ ИСТИ 4 ЕСНРЕСПУБЛИК 9) Я)4 С 06 Р 15/3 ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ а од вхо торого соединен сра тактовых импульвторого элемента И выходом сов,соедине роса сче соединеной входс имчика, а с пер- компара- соединен пульсным входом с выход коммутатора вым входом дополн тора, второй вход ельног оторог ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ ВТОРСКОМУ СЗИДЕТЕЛЬСТ(56) Авторское свидетельство СССР 9 488214, кл. С 06 Р 15/36 1975.Авторское свидетельство СССР Р 780010, кл. С 06 Р 15/36, 1979. (54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЛ ОЦЕНКИ АМПЛИТУДЫ УЗКОПОЛОСНОГО СЛУЧАЙНОГО ПРОЦЕССА, содержащее двоичный счетчик, выходы которого являются выходом кода периода устройства, аналого-цифровой преобразователь, выходы которого являются выходами кода амплитуды устройства и компаратор, первый вход которого является информационным входом устройства, а второй вход компаратора соединен с шиной нулевого потенциала, о т л и ч а ю щ е е с я тем,что, с целью расширения функциональных возможностей за счет обеспечения контроля за допустимымиизменениями периода, в него введены ключ, коммутатор, первый и второй элементы И, генератор тактовыхимпульсов, интегратор, дополнительный компаратор, элемент И-ИЛИ-НЕ иделитель кодов, информационныйвход которого соединен с выходомключа, информационный вход которого объединен с первым входом компаратора, а управляющий вход объединен с первыми входами первой и второй групп входов по И элементаИ-ИЛИ-НЕ, и подключен к первомувыходу компаратора, выход элементаИ-ИЛИ-НЕ является выходом контрольного сигнала превышения частоты устройства .и подключен к стробирующему входу компаратора, второй выход которого соединен с первыми в:одами первого и второго элементов И и импульсным входом запуска аналого-циФрового преобразователя, выход сигнала готовности которого подключен к второму входупервой группы входов по И элемента И-ИЛИ-НЕ и второму входу второго элемента И, выход которого соединен со стробирующим входом дополнительного компаратора, выход которого подключен к второму входу второй группы входов по И элементаИ-ИЛИ-НЕ и управляющему входу коммутатора, первый и второй информационные входы которого соединенысоответственно с шиной отрицательного потенциала устройства и выходом делителя кодов, управляющиевходы которого соединены соответственно с разрядными выходами счетчика, выход переноса которого является выходом контрольного сигнал щения периода устройства, а вход счетчика соединен с вь первого элемента И, второй1179370с информационным входом аналого-интегратора, вход которого соедицифрового преобразователя и выходом нен с выходом коммутатора.Изобретение относится к устройствам преобразования данных и может использоваться в специализированных вычислительных устройствах и системах автоматического управления для 5 предварительной обработки узкополосного случайного сигнала, обеспечивая получение оценок мгновенного значения амплитуды.Целью изобретения является расши рение.функциональных возможностей за счет обеспечения контроля за допустимыми изменениями периода исследуемого процесса.На чертеже показана структурная 15 схема устройства.Устройство для оценки амплитуды узкополосного случайного процесса содержит счетчик 1, аналого-цифровой преобразователь 2, выходы 3 которого 20 являются выходами кода амплитуды, компарчтор 4, первый вход которого является информационным входом 5 устройства, ключ 6, коммутатор 7; первый 8 и второй 9 элементы И, генератор 10 тактовых импульсов, интегратор 11, дополнительный компаратор 12, выход 13 контрольного сигнала превышения допустимой частоты, элемент И-ИЛИ-НЕ 14, делитель 15 кодов, 30 шину 16 нулевого потенциала, шину 11 отрицательного потенциала ивыход 18 контрольного сигнала превышения периода.Первый вход компаратора 4 являетсяинформационным входом 5 устройства, а второй вход компаратора 4 соединен с шиной 16 нулевого потенциала. Информационный вход делителя 15 кодов соединен с выходом ключа 69 40 информационный и управляющий входы которого соединены соответственно с информационным входом 5 устройства и первым выходом компаратора 4, который подключен к первым входам первой и второй групп входов по И элемента И-ИЛИ-НЕ 14, выход которого является выходом 13 контрольного сигнала превышения частоты и подключен к стробирующему входу компаратора 4, второй выход которого соединен с первыми входами первого 8 и второго 9 элементов И и с импульсным входом запуска аналого-цифрового преобразователя 2, выход сигнала готовности которого подключен к второму входу первой группы входов по И элемента И-ИЛИ-НЕ 14и второму входу второго элемента И 9,выход которого соединен со стробирующим входом дополнительного компаратора 12, выход которого подключен к второму входу второй группывходов по И элемента И-ИЛИ-НЕ 14 иуправляющему входу коммутатора 7,первый и второй информационных входыкоторого соединены с шиной 11 отрицательного потенциала и выходомделителя 15 кодов, управляющие входы которого соединены с выходами счетчика 1, выход переноса которого является выходом 18 контрольного сигнала превьппения периода, а счетный вход счетчика 1 соединен с выходом первого элемента И 8, второй вход которого соединен с выходом генератора 10 тактовых импульсов, второй вход второго элемента И соединен с импульсным входом сброса счетчика 1, а выход коммутатора 7 соединен с первым входом дополнительного компаратора 12, второй вход которого соединен с информационным входом аналого-цифрового преобразователя 2 и выходом интегратора 11, вход которого соединен с выходом коммутатора 7.Устройство для оценки амплитуды узкополосного случайного процесса работает следующим образом.Перед началом цикла счетчик 1 сбрасывается в нулевое состояние и во время отрицательной полуволны входного сигнала, подаваемого на вход 5 заполнения тактовыми импульсами от генератора 10 тактовыу им3 117 пульсов через элемент И 8, на его вход с инверсного выхода компаратора 4 поступает единичный логический сигнал. Таким образом, код в счетчике 1 к моменту окончания отрицательной полуволны будет пропорционален полупериоду входного сигнала. Этот код подается на управляющие входы делителя 15. При поступлении положительной полуволны переключается компаратор 4, выходным сигналом с прямого выхода которого обеспечивается отпирание ключа б, выходной сигнал которого, равный входному, поступает на вход деления делителя 15 кодов, на выходе которого формируется аналоговый сигнал.(ц 2081)ВцХ р где К - масштабный коэффициент, определяемый частотой тактовых импульсов генератора 10.Поскольку в этот момент аналогоцифровой преобразователь 2 не работает, на его выходах готовности - единичный логический сигнал, поскольку на инверсном выходе компаратора 4 нулевой логический сигнал, на выходе элемента И 9 также нулевой логический сигнал, блокирующий работу компаратора 12, выходной нулевой логический сигнал которого разрешает прохождение сигнала 38 ы),Ц на вход интегратора 11 через комму татор 7. На выходе интегратора 11 в течение положительной полуволны формируется оценка амплитуды Т(2о1)Ь)й .2о На выходе элемента И-ИЛИ-НЕ 14 приэтом поддерживается единичный логический сигнал. После окончанияположительной полуволны входногосигнала на инверсном выходе компаратсра 4 появляется единичный логический сигнал, по переднему фронту которого происходит запусканалого-цифрового преобразователя2, сигнал на выходе готовности ко 9370 4торого становится нулевым, что обеспечивает сохранение компаратора 12в заблокированном состоянии и сброссчетчика 1. В зто время интегратор11 выполняет функции элемента хранения аналогового сигнала. Во времяположительной полуволны с выходовсчетчика 1 может быть считан кодоценки периода. После окончания пре.образования на выходе готовностианалого-цифрового преобразователя 2появляется единичный логическийсигнал, разрешающий работу компаратора, который срабатывает и подключает на вход интегратора через коммутатор 7 источник отрицательногопотенциала, что обеспечивает формированный сброс интегратора до нулевого потенциала, при котором переключается компаратор 12, блокируядальнейший сброс. Если за времяотрицательной полуводны интегратор11 не успеет сброситься, единич- - ные сигналы с прямого выхода компаратора 4 и выхода компаратора 12вызовут формирование нулевого импульса на выходе элемента И-ИЛИ-НЕ14, который, блокируя переключениекомпаратора 4, вызовет появлениесерии импульсов на выходе 13 контроля, что свидетельствует о превьпвении входным сигналом допустимойчастоты. Аналогично нулевой логический сигнал формируется на этомвыходе, если аналого-цифровой преобразователь 2 не успел закончитьпреобразование до наступления положительной полуволны. Если частотавходного сигнала станет недопустимо 40низкой, что может привести к выходуиз режима нормального функционирования интегратора 11, появляется им-пульс на выходе 18.Таким образом, устройство обеспечивает оценку периода и амплитудывходного сигнала, причем за счеттого, что амплитуда оценивается винтегральной форме, снижается погрешность, связанная с импульсными 50помехами. При выходе периода входно.го процесса за допустимые пределыв устройстве формируются сигналыошибки.1179370Составитель Э,СечинаРедактор И.Ковальчук Техред ЗЯалий Корректор Л.ПилипенкоЗаказ 5678/ 52 Тираж 710 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Я, Раушская наб., д. 4/5 Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4